仿生合成是无机晶体在有机基质模板的诱导下成核和生长的过程。有机基质模板根据自身的特点和限域能力的不同可以分为软模板和硬模板两大类。其中,软模板包括两亲分子形成的各种有序聚合物,如胶团、微乳状液、LB膜、自组装膜等,以及小分子添加剂和生物大分子,而硬模板则是具有相对刚性结构的模板,如阳极氧化铝、分子筛、碳纳米管、胶态晶体、多孔硅和限域沉积位的量子阱等。模板法合成碳酸钙是目前实验室模拟生物矿化、制备高性能碳酸钙的重要方法。本论文利用壳聚糖天然高分子和天然植物叶脉做有机基质模板,Mg2+做小分子添加剂,仿生制备出形貌各异的功能性碳酸钙微晶并研究了碳酸钙产物的生成条件、结晶形态等性质,初步提出了产物的形成机理。简要总结如下：1.采用壳聚糖溶液做为有机软模板,Mg2+做小分子添加剂,利用气体扩散法制备出碳酸钙微晶。探讨了不同钙镁摩尔比、反应温度等条件对晶体形貌及晶型的影响。实验结果表明,当钙镁摩尔比为1：4时,制备出了直径200μm左右的多孔球形碳酸钙,微球的平均孔径为128nm。吸附性实验表明：产物对小分子物质的吸附性没有特殊优越性,但在吸附油类大分子上表现出了极好的性能,有望成为一种新型的去除油类污染的吸附材料。2.将壳聚糖溶液通过流延法成膜,利用气体扩散法在壳聚糖膜上原位合成出碳酸钙微晶。实验研究了各种实验参数(钙镁摩尔比、温度等)对晶体生成的影响。结果表明,以壳聚糖为模板,在常温10℃条件下,随着钙镁摩尔比的增大,晶体的形貌发生了一系列变化；当反应温度为25℃,钙镁摩尔比的增大并没有改变晶体的形貌,碳酸钙产物均为球状颗粒。借助接触角测量仪,我们对反应温度10℃和25℃,在壳聚糖膜上原位合成的碳酸钙进行了表征,证明其具有很强的疏水特性。3.植物的叶脉成分复杂,其主要成分为纤维素多糖。本文利用柳叶做为硬模板,镁离子做添加剂,仿生合成出多种形貌的碳酸钙微晶。对所制备的晶体进行了SEM、XRD、FT-IR等表征,并初步推测其形成机理。该方法为绿色合成碳酸钙提供了一条新途径。